Proposal Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia Ke-5 Tahun 2013
Tim Kusamer’s Kabau Gaul
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta Tahun 2013
DATA DIRI PESERTA
Nama Tim
: Kusamer’s
Nama Bangunan Gedung
: Kabau Gaul
Perguruan Tinggi
: Universitas Atma Jaya Yogyakarta
Alamat Perguruan Tinggi
: Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Telepon
: +62274487711
Faksimile
: +62274487748
E-mail
:
[email protected]
Dosen Pembimbing
:
Nama Lengkap
: Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T.
NIP
: 02.95.532
Alamat Kantor
: Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta
Alamat Rumah
: Griya Taman Bougenville 3 Turen Sardonoharjo Ngaglik Sleman
HP
: +62175450460
E-mail
:
[email protected]
Mahasiswa 1 Nama Lengkap
: Fransiskus Xaverius Aan
NIM
: 100213624
Jurusan/Program Studi/Semester
: Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah
: Jl.Tambakbayan 4 No. 10B Depok Sleman Yogyakarta
HP
: +625743809716
Mahasiswa 2 Nama Lengkap
: Frima Persada Bangun
NIM
: 100213649
Jurusan/Program Studi/Semester
: Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah
: Gang. Mangga 5 No.143A Kledokan Ngentak Depok Sleman Yogyakarta
HP
: +627738857229
Mahasiswa 3 Nama Lengkap
: Nurvita Insani M. Simanjuntak
NIM
: 100213700
Jurusan/Program Studi/Semester
: Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah
: Jl.Tambakbayan 5 No.4cc Depok Sleman Yogyakarta
HP
: +623869032785
LEMBAR PENGESAHAN PESERTA KBGI KE-5 TAHUN 2013 1. Nama Tim
: Kusamer’s
2. Nama Bangunan Gedung
: Kabau Gaul
3. Nama Perguruan Tinggi
: Universitas Atma Jaya Yogyakarta
4. Nama Dosen Pembimbing
: Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T.
5. Nama Anggota Tim
:
1. Nama, NIM
: Fransiskus Xaverius Aan (100213624)
2. Nama, NIM
: Frima Persada Bangun (100213649)
3. Nama, NIM
: Nurvita Insani M. Simanjuntak (100213700)
6. Alamat Perguruan Tinggi
: Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Telepon
: +62274487711
Faksimile
: +62274487748
E-mail
:
[email protected]
7. Biaya pembuatan model bangunan gedung
: Rp. 2.444.620,Yogyakarta,
Juli 2013
Mengetahui, Ketua Jurusan
Dosen Pembimbing
(J.Januar Sudjati, S.T., M.T.)
(J. Januar Sudjati, S.T., M.T.)
NIP. 02.95.532
NIP. 02.95.532
Menyetujui, Wakil Dekan III Bidang Kemahasiswaan
(Anastasia Yunika, S.T., M.T.) NIP.
REKAPITULASI DATA DIRI PESERTA
1. Pembimbing a) Nama Lengkap No. b) Bidang Keahlian
a) Gelar Kesarjanaan
a) Jurusan
b) Pendidikan Akhir
b) Fakultas
Pria / Wanita
(S1/S2/S3) a) J.Januar Sudjati, 1
S.T.,M.T. b) Struktur
a) Magister Teknik
a) Teknik Sipil
b) S2
b) Teknik
Pria
2. Mahasiswa No.
1
2
3
a) Nama Lengkap
a) Jurusan / P. Studi
b) NIP
b) Semester
a) Fransiskus Xaverius Aan
a) T.Sipil / Teknik
b) 100213624
b) 7 (Tujuh)
a) Frima Persada Bangun
a) T.Sipil / Teknik
b) 100213649
b) 7 (Tujuh)
a) Nurvita I. M. Simanjuntak
a) T.Sipil / Teknik
b) 100213700
b) 7 (Tujuh)
Pria / Wanita
Pria
Pria
Wanita
BIODATA PEMBIMBING
Nama Lengkap
: Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T.
NIP
: 02.95.532
Tempat/Tanggal Lahir
: Tangerang, 23 Januari 1971
Jenis Kelamin
: Pria
Bidang Keahlian
: Struktur
Kantor/Unit Kerja
: Universitas Atma Jaya Yogyakarta
Alamat Kantor/Unit Kerja
: Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta
Alamat Rumah
: Griya Taman Bougenville 3 Turen Sardonoharjo Ngaglik Sleman
HP
: +62175450460
E-mail
:
[email protected]
Pendidikan No 1
Perguruan Tinggi Universitas Gadjah Mada
Kota
Tahun Lulus
Bidang Studi
Yogyakarta
2003
Struktur
Pengalaman Dalam Bidang Bangunan Gedung No 1
Uraian Singkat Pengalaman Pengawas Pembangunan Gedung Perpustakaan Universitas Atma Jaya Yogyakarta
Tahun 2008-2009
Pengalaman Kompetisi No 1
Uraian Kompetisi Pembimbing Lomba Desain Bangunan Tahan Gempa CED UAJY 2011
PERNYATAAN KEIKUTSERTAAN DALAM KBGI KE-5 TAHUN 2013 Yang bertandatangan di bawah ini, Nama Lengkap
:
Tempat/Tanggal Lahir
:
NIP
:
Pangkat/Golongan
:
Instansi/Unit Kerja
:
Pendidikan
:
Alamat Kantor/Unit Kerja
: Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Kode Pos
: 55281
Alamat Rumah
:
Telp.
:
Menyatakan
: Pembimbing : Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T Mahasiswa : 1. Fransiskus Xaverius Aan 2. Frima Persada Bangun 3. Nurvita Insani M. Simanjuntak
Menyatakan bersediaa mengikuti Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia (KBGI) ke5 Tahun 2013 yang diselenggarakan oleh DITLITABMAS DITJEN DIKTI, KEMENDIKBUD RI yang bekerjasama dengan Universitas Brawijaya Malang, yang akan berlangsung pada tanggal 29 Nopember – 1 Desember 2013 di Gedung Samantha Krida, Universitas Brawijaya Malang. Bilamana terjadi kecelakaan Peserta di luar arena Kompetisi tidak menjadi tanggungjawab Panitia. Dibuat di
:
Pada tanggal : Mengetahui,
Yang Membuat Pernyataan,
Ketua Jurusan
Wakil Dekan III Bid.Kemahasiswaan
( J. Januar Sudjati, S.T.,M.T.)
(Anastasia Yunika, S.T., M.T.)
NIP. 02.95.532
NIP.
Proposal Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia ke-5 Tahun 2013
Tim Kusamer’s Kabau Gaul
LEMBAR PENILAIAN TAHAP 1
Berdasarkan pasal-pasal sebelumnya pada Peraturan Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia ke-5 tahun 2013, Juri telah mengevaluasi Proposal dari :
No. Pendaftar
:
Nama Tim/Bangunan
:
Judul Proposal
:
Asal Perguruan Tinggi
:
Alamat
:
Dengan uraian nilai evaluasi berikut : Total Nilai
:
1. Laporan perencangan (Dasar Teori, Kriteria Perancangan, Sistem Struktur, Modelisasi Struktur, Analisa Struktur, Desain Komponen, Desain Sambungan, Berat Bangunan Rencana, Simpangan Horisontal Rencana Akibat Beban Uji 1 Siklus dan Perkiraan Kurva Histeretik, Perancangan, RAB, Daftar Komponan Struktur) 2. Gambar detail struktur dan arsitektur bangunan
............x 0,30 ............x 0,20
3. Perancangan perakitan (daftar material, daftar peralatan bantu dan lain-lain)
............x 0,10
4. Gambar metoda pelaksanaan konstruksi (SOP)
.......... x 0,10
5. Keindahan/Estetika yang Berwawasan Nusantara
.......... x 0,10
6. Kreativitas dalam Rancang-Bangun
.......... x 0,20
Total Nilai
....................
Atas dasar perolehan Total Nilai tersebut di atas, selanjutnya Proposal di atas dinyatakan DAPAT/TIDAK DAPAT *) mengikuti proses tahap selanjutnya.
Demikian evaluasi oleh Juri ini disampaikan.
Tim Juri mengucapkan terima kasih kepada Peserta atas partisipasinya.
Malang, ..................... 2013 Juri :
(.........................................) NIP.
*) Coret yang tidak sesuai
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, berkat rahmatNya lah penulisan proposal yang berjudul “ Kabau Gaul“ dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Proposal ini dibuat sebagai salah satu media penilaian dalam Kontes Bangunan Gedung Indonesia ke-5 Tahun 2013 yang diselenggarakan oleh DITLITABMAS DITJEN DIKTI, KEMENDIKNAS RI yang bekerja sama dengan Universitas Brawijaya.
Penulisan ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa dukungan dari beberapa pihak yang memberikan pengaruh besar dalam memperlancar penulisan. Untuk itu tim penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Dr.R.Maryatmo, M.A. selaku Rektor Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 2. Bapak Prof.Ir.Yoyong Arfiadi yang telah memberikan kami kesempatan untuk mengembangkan inspirasi dan kreativitas sebagai mahasiswa. 3. Bapak Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta sekaligus Dosen Pembimbing Kontes Bangunan Gedung Indonesia ke-5 yang selalu memberikan bimbingan dalam penulisan proposal ini. 4. Serta teman-teman yang selalu memberikan doa dan dukungannya.
Dengan adanya penulisan ini tim penulis berharap akan mendapatkan hasil yang terbaik. Tim penulis juga berharap agar proposal ini bermanfaat dalam Ilmu Konstruksi.
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR............................................................................................ i
DAFTAR ISI...........................................................................................................ii
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN..........................................................................1 1.1
Latar Belakang....................................................................1
1.2
Perumusan Masalah............................................................2
1.3
Tujuan dan Manfaat............................................................2
1.4
Metode Penulisan................................................................2
DESAIN BANGUNAN UKURAN SEBENARNYA....................3 2.1
Dasar Teori Perancangan....................................................3
2.2
Kriteria Perancangan...........................................................8
2.3
Sistem Struktur....................................................................9
2.4
Modelisasi Struktur.............................................................10
2.5
Analisa Struktur..................................................................11
2.6
Desain Komponen Struktur.................................................13
DESAIN MODEL BANGUNAN GEDUNG.................................14 3.1
Dasar Teori Model..............................................................14
3.2
Kriteria Perancangan...........................................................14
3.3
Sistem Struktur....................................................................15
3.4
Modelisasi Struktur.............................................................19
3.5
Analisa Struktur..................................................................20
3.6
Desain Komponen Struktur dan Sambungan......................23
3.7
Desain Sistem Sambungan Komponen Struktur dan antar Komponen Struktur.............................................23
3.8
Desain Sistem Sambungan Kolom dengan Lantai Dasar........................................................................25
3.9
Berat Struktur Model Bangunan Rencana...........................25
BAB IV
3.10
Simpangan Horizontal Rencana..........................................25
3.11
Perkiraan Kurva Histeretik..................................................26
3.12
Waktu Pelaksanaan Konstruksi Rencana............................26
3.13
Rencana Anggaran Biaya....................................................27
GAMBAR METODE PERAKITAN MODEL BANGUNAN GEDUNG (SOP)....................................28
BAB V
PENUTUP.......................................................................................34 5.1
Kesimpulan.........................................................................34
5.2
Saran...................................................................................34
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................35
LAMPIRAN............................................................................................................36
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang
Bencana alam berupa gempa sering kali terjadi di Indonesia. Indonesia merupakan daerah rawan gempa karena Indonesia dilalui oleh jalur pertemuan 3 lempeng tektonik, yaitu : Lempeng Indo-Australia, Lempeng Eurasia, dan Lempeng Pasifik. Gempa yang sering melanda Indonesia telah banyak menimbulkan kerugian yang sedikit maupun yang besar bagi masyarakat Indonesia. Kenyataan tersebut tidak dapat ditolak. Oleh karena itu masyarakat memerlukan sebuah hunian maupun rumah yang relatif aman terhadap gempa tersebut.
Kebudayaan yang sangat beragam yang diwariskan oleh nenek moyang kita menjadikan Negara Indonesia menjadi salah satu negara yang terdiri dari banyak suku dan budaya. Setiap suku memiliki adat istiadat, tradisi, suku dan ciri khas yang berbeda-beda. Perbedaan-perbedaan inilah yang menjadikan Indonesia menjadi negara yang unik. Walaupun dengan perbedaan yang sedemikian rupa, masyarakatnya tetap bernaung dibawah nama Negara Republik Indonesia. Setiap provinsi dilambangkan dengan adat yang berbedabeda dan ciri khas masing-masing suku. Termasuk juga dengan rumah adat yang berbeda di setiap sukunya. Setiap rumah adat dengan keunikannya sendiri menjunjung tinggi nilai kebudayaan daerah itu sendiri.
Keberadaan rumah adat maupun hunian yang bernuansa tradisional nampaknya dari masa ke masa semakin berkurang. Seiring dengan perkembangan zaman masyarakat lebih tertarik untuk membangun sebuah gedung hunian yang lebih mengarah ke nuansa modern. Hunian bernuansa modern dianggap lebih baik daripada hunian bernuansa tradisional. Padahal apabila kita memiliki hunian bernuansa tradisional, kita dapat memunculkan kembali keberadaan rumah adat yang mulai menghilang. Apabila ini
berlangsung secara terus menerus tentu saja ini akan menimbulkan penggerusan terhadap nilai tradisional. Kebanyakan orang menganggap rumah bernuansa tradisional sangat kuno dan merupakan hunian yang tidak nyaman untuk dihuni. Dengan demikian, perencana mencoba merencanakan sebuah hunian modern yang bernuansa tradisional dengan memberikan beberapa tambahan pada konstruksi bangunannya sendiri.
1.2
Rumusan Masalah Adapun yang menjadi rumusan masalah adalah : 1.
Bagaimana merencanakan sebuah hunian kayu yang handal dan berwawasan nusantara.
2.
Bagaimana mempadu-padankan konsep hunian tradisional dengan hunian modern.
1.3
Tujuan dan Manfaat Berdasarkan rumusan masalah yang ada, maka tujuan yang ingin dicapai adalah memperoleh “Rumah Kayu Bertingkat yang Handal dan Berwawasan Nusantara“. Selain itu diharapkan agar bermanfaat untuk menambah ilmu pengetahuan bahwa rumah kayu bernuansa tradisional juga dapat menjadi hunian yang layak dan nyaman untuk dihuni dan proposal ini bertujuan untuk menambah ilmu pengetahuan di bidang konstruksi.
1.4
Metode Penulisan Proposal ini dibuat dengan menggunakan metode studi pusataka. Studi Pustaka dilakukan dengan mengumpulkan literatur-literatur yang berhubungan dengan proposal ini.
BAB II DESAIN BANGUNAN UKURAN SEBENARNYA (UKURAN DENAH 6M X 9M) DENGAN 2 LANTAI
2.1
Dasar Teori Perancangan A. Konsep Bangunan Rumah Minimalis Berlantai Dua.
Bangunan ataupun rumah bergaya minimalis tampaknya sudah sangat berkembang di kalangan masyarakat. Rumah minimalis yang dianggap telah berhasil mengikuti trend yang ada. Pengertian gaya arsitektur minimalis sendiri adalah gaya yang menampilkan elemen seperlunya, sesimpel mungkin namun elegan. Rumah minimalis biasanya tampak lebih modern namun sederhana. Dengan sedikitnya jumlah dinding pembatas, ruangan pada rumah minimalis dianggap lebih besar dan lega. Hal tersebut juga dapat mengoptimalkan sirkulasi udara dan pencahayaan sinar matahari yang lebih efektif. Rumah minimalis biasanya memakai bahan beton dan baja.
Rumah minimalis biasanya berada dikawasan yang memiliki tanah terbatas. Dengan demikian sering kali dijumpai rumah minimalis berlantai 2. Dengan kebutuhan yang besar, rumah minimalis berlantai 2 dianggap mampu menampung segala kebutuhan yang ada. Walaupun nampak sederhana, namun rumah minimalis memiliki design yang modern yang dapat berjalan sesuai dengan perkembangan zaman.
Ciri-ciri rumah minimalis : 1. Exterior -
Mempunyai bentuk dan garis geometris yang tegas. Biasanya didominasi dengan perulangan garis vertikal/horizontal
-
Bukaan yang lebar, jendela yang lebar memberikan pandangan ke luar lebih leluasa
2. Interior -
Minimalnya jumlah dinding penyekat
-
Furniture lebih simple, tegas dan polos. Untuk menghindari kesan monoton, biasanya menggunakan permainan cahaya (buatan/alami) untuk mendapatkan efek dramatis.
Gambar 2.1 Salah satu contoh rumah minimalis berlantai 2
Gambar 2.2 Rumah minimalis berlantai 1
B. Konsep Bangunan Tradisional Atap Rumah Gadang
Rumah gadang merupakan rumah adat Minangkabau. Rumah gadang ini mempunyai ciri-ciri yang sangat khas terlebih pada bagian atapnya. Bentuk atap rumah gadang yang seperti tanduk kerbau sering dihubungkan dengan cerita Tambo Alam Minangkabau. Cerita tersebut tentang kemenangan orang Minang dalam peristiwa adu kerbau melawan orang Jawa. Bentuk-bentuk
menyerupai tanduk kerbau sangat umum digunakan orang Minangkabau, baik sebagai simbol atau pada perhiasan. Atap rumah gadang dianggap menjadi salah satu konstruksi berarsitektur bangunan tahan gempa.
Atap Rumah Gadang pada dasarnya terbuat dari bahan yang sangat sederhana yaitu bahan ijuk yang dapat tahan sampai puluhan tahun namun belakangan ini atap Rumah Gadang berganti dengan genteng metalik. Bentuk atap yang melengkung dan meruncing keatas pada Rumah Gadang disebut dengan Gonjong. Oleh karena itu tidak jarang banyak orang yang menyebut rumah ini adalah rumah bagonjong. Atap Rumah Gadang yang lancip berguna untuk membebaskannya dari endapan air hukan pada ijuk yang berlapis-lapis itu, sehingga air hujan akan cepat meluncur. Gonjong adalah bagian yang paling tinggi dari setiap atap yang menghadap ke atas adalah merupakan ujung turang yang dibalut dengan timah.
Gambar 2.4 Atap Rumah Gadang yang Berbahan Genteng Metalik
Gambar 2.5 Atap Rumah Gadang yang Berbahan Ijuk
Atap Rumah Gadang/Balai Adat Minangkabau bergaya tajam dan runcing ke atas merupakan gaya pergas yang tangkas dalam seni bangunan khas alam Minangkabau yang melambangkan keluruhan sejarah Minangkabau dari zaman ke zaman dalam semboyan kata, “Adat Basandi Syarak, Syarak Basandi Kitabulah”.
Bagian dari Atap Rumah Gadang : 1. Anting-anting 2. Belimbingan 3. Labu-labu 4. Rurang 5. Bubungan 6. Pemipiran 7. Tunam (di dalam pemipiran) 8. Tuturan Atap
Antara labu-labu, belimbingan dan anting-anting, ada peraturan yang searah dengan ujung paling atas. Kombinasi bentuk gonjong bagian-bagian gonjong inilah yang seperti ujung tanduk kerbau jantan, dinamakan isendak langit. Rurang adalah bagian di bawah gonjong sampai ke batas garis lurus bubungan atas pemipiran. Rurang ini adalah tempat penahan gonjong. Kombinasi bentuk rurang dengan gonjong itulah yang berbentuk Rabuang Membacuik. Keseluruhannya (antara rurang dan gonjong) disebut gonjong saja.
Penutup atap terbuat dari ijuk. Saga ijuk diatur susunannya dengan nama Labah Mangirok atau Labah Maraok dan Bada Mudiak. Bubungan seperti lengkungan sayap burung Burak akan terbang. Lengkungan bubungan antara dua gonjong yang di tengah. Gonjongnya seperti Rebung (bambu muda) yang mula keluar dari tanah. Pucuk gonjong mencuat ke atas.
Bangunan ini menggunakan struktur rangka kayu. Struktur rangka bangunan dengan bahan kayu sudah dikenal sejak ratusan tahun lalu merupakan sistem konstruksi bangunan rangka yang pertama digunakan. Struktur/konstruksi rangka kayu merupakan bentuk dasar (prototype) bangunan fabrikasi. Konstruksi rangka kayu dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu :
1.
Konstruksi Rangka Tersusun Konstruksi rangka tersusun merupakan konstruksi rangka kayu dengan
sistem pemasangan atau pembangunan bersambung setingkat demi setingkat, lantai
per
lantai.
Terdiri
dari
susunan
kayu
yang
terpasang
melintang/horizontal/balok, terpasang tegak/vertikal/tiang dan terpasang miring yang biasanya berperan sebagai balok penopang atau pengunci. Sambungan pada bagian eksterior bangunan akan terkena pengaruh cuaca panas dan hujan, maka sebaiknya sambungan harus dirancang agar tidak dapat dimasuki air. Dapat dicapai dengan pemasangan yang tepat, pengecatan dan penggunaan kayu yang cukup kering.
2.
Konstruksi Rangka Terusan Konstruksi rangka terusan pada umumnya dilapisi dengan papan. Karena
penggunaan tiang yang menerus, maka penyusutannya lebih kecil. Penyusutan hanya terjadi pada bagian balok atau yang horizontal. Seluruh sambungannya disambung dengan takik dan dipaku. Jarak tiap tiang rata-rata 60 cm.
2.2
Kriteria Perancangan 2.2.1
Material Kayu Kelas II Triplek Genteng Metalik Semen Portland Pasir Kerikil
2.2.2
Alat Sambung Alat sambung yang digunakan pada atap Rumah Minangkabau menggunakan Sambungan dengan Paku atau Pasak.
2.2.3
Beban Beban yang terjadi pada bangunan ini yaitu : 1. Beban hidup yang diperoleh dari aktivitas manusia 2. Beban mati atau beban sendiri yang berasal dari berat material yang digunakan 3. Beban gempa yang dihasilkan oleh gempa 4. Beban angin yang diakibatkan oleh angin.
2.2.4
Peraturan Yang Digunakan Peraturan yang digunakan dalam perhitungan perancangan atap Rumah Gadang mengacu pada Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PPKI). Sedangkan peraturan yang digunakan dalam perhitungan
peracangan Rumah Minimalis mengacu pada Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBBI).
2.2.5
Metodologi Perancangan Pada perancangan bangunan ini, balok yang dibuat dari kayu yang berukuran 10/20 Kelas Kuat II. Sedangkan pada perancangan kolom, kayu yang digunakan adalah kayu berukuran 20/20 Kelas Kuat II.
2.3
Sistem Struktur Sistem struktur yang digunakan dalam pembuatan bangunan ini adalah Sistem struktur portal. Portal merupakan suatu sistem yang terdiri dari bagianbagian yang saling berhubungan yang berfungsi menahan beban sebagai suatu kesatuan lengkap yang berdiri sendiri dengan atau tanpa dibantu oleh diafragma-diafragma horizontal atau sistem-sistem lantai.
Pada dasarnya sistem struktur bangunan terdiri dari dua, yaitu :
1.
Portal terbuka, dimana seluruh momen-momen dan gaya yang bekerja pada konstruksi ditahan sepenuhnya oleh pondasi, sedangkan sloof hanya berfungsi untuk menahan beban lateral dan kestabilannya tergantung pada kekuatan dari elemen-elemen strukturnya.
2.
Portal tertutup, dimana momen-momen dan gaya yang bekerja pada konstruksi ditahan terlebih dahulu oleh sloof/beam kemudian diratakan, baru sebagian kecil beban dilimpahkan ke pondasi. Sloof/beam berfungsi sebagai pengikat kolom yang satu dengan kolom yang lain untuk mencegah terjadinya Differential Settlement.
2.4
Modelisasi Struktur
2.5
Analisa Struktur Perhitungan Tegangan Izin Batang Tarik
batang
Moment
1_A
463
Gaya Tarik
b
h
luas (A)
(S)
cm
cm
cm2
288
20
20
tegangan batang = (S/A) X σ X (M/Wη)
σ=σtr/σlt
wη= 1/6 b h2
σtk ijin
400
0,85
1333,333333
0,212517
85
1_4
115
68
20
20
400
0,85
1,3333E+03
0,012463125
85
2_B
394
528
20
20
400
0,85
1,3333E+03
0,331551
85
2_5
503
268
20
20
400
0,85
1,3333E+03
0,214843875
85
1_2
310
300
10
20
200
0,85
6,6667E+02
0,592875
85
5_6
463
146
10
20
200
0,85
6,6667E+02
0,43093725
85
4_5
231
398
10
20
200
0,85
6,6667E+02
0,58610475
85
Batang
panjang bentang
Momen
Tekan
b
h
Luas (A)
σ=σtr///σlt//
wη= 1/6 b h2
Imin= 0.289 b
Imin
λ ( tabel PPKI)
=1/12*b*h3
(S)
(interpolasi tabel PPKI)
Tegangan batang =Sx (ω/A) X σ X (M/ wη)
ω
σtk ijin
2_3
300
493
169
10
20
200
0,85
666,6666667
6666,666667
2,89
57,6701
1,5985
1,9793075
85
3_C
360
341
760
20
20
400
0,85
1333,333333
13333,33333
5,78
57,6701
1,5985
3,2545375
85
3_6
360
544
300
20
20
400
0,85
1333,333333
13333,33333
5,78
124,1753
7,1254
5,69085
85
Nama Batang
Momen
elastisitas kayu kelas II
(kn/m)
Kg/cm2
M1A
463
100000
M12
310
M14
panjang bentang
simpangan
simpangan ijin
cm
= M X L2
fmaks=L/300
1333,333333
360
0,003572531
1,2
100000
666,6666667
300
0,003444444
1
115
100000
1333,333333
360
0,000887346
1,2
M21
396
100000
666,6666667
300
0,0044
1
M2B
394
100000
1333,333333
360
0,003040123
1,2
M25
503
100000
1333,333333
360
0,003881173
1,2
M23
493
100000
666,6666667
300
0,005477778
1
M36
544
100000
666,6666667
300
0,006044444
1
M3C
341
100000
1333,333333
360
0,002631173
1,2
M32
186
100000
666,6666667
300
0,002066667
1
M41
245
100000
666,6666667
300
0,002722222
1
M45
231
100000
666,6666667
300
0,002566667
1
M54
296
100000
666,6666667
300
0,003288889
1
M52
180
100000
1333,333333
360
0,001388889
1,2
M56
463
100000
666,6666667
300
0,005144444
1
Inersia
M65
309
100000
666,6666667
300
0,003433333
1
M63
310
100000
1333,333333
360
0,002391975
1,2
Ma
715
100000
1333,333333
360
0,005516975
1,2
Ma
812
100000
1333,333333
360
0,006265432
1,2
Mc
729
100000
1333,333333
360
0,005625
1,2
2.6
Desain Komponen Struktur Komponen Struktur 1. Pondasi Pondasi menggunakan Pondasi Batu kali dengan bentuk trapesium ukuran tinggi 60 – 80 cm, lebar pondasi 60 – 80 cm dan lebar pondasi atas 25 – 30 cm.
2. Kolom Kolom menggunakan kayu dengan ukuran 20/20 Kayu Kelas II.
3. Balok Balok menggunakan kayu dengan ukuran 10/20 Kayu Kelas II.
4. Lantai Ukuran lebar papan lantai 20 -30 cm. Tebal papan ukuran 2 -3 cm.
5. Atap -
Kuda-kuda menggunakan bahan baja BJ 37
-
Gording menggunakan bahan baja BJ 37
6. Penutup Atap Penutup Atap menggunakan genteng metalik karena genteng metalik lebih hemat dan mudah dalam hal pemasangan.
BAB III DESAIN MODEL BANGUNAN GEDUNG (UKURAN DENAH 1M X 1,5M) 2 LANTAI
3.1
Dasar Teori Model Pada dasarnya perencana menggunakan etnik Sumatera Barat yaitu khususnya pada bagian atap. Sedangkan pada bagunan lantai 1 dan lantai 2 menggunakan konsep rumah modern. Bangunan ini menggunakan konstruksi kayu karena kayu dianggap lebih baik dalam menahan beban geser ataupun beban gempa dibanding dari bahan beton. Sambungan yang digunakan menggunakan sambungan pasak.
3.2
Kriteria Perancangan 3.2.1
3.2.2
Material -
Kayu Kelas II
-
Multiplek 12 mm
-
Multilple 6 mm
-
Triplek 3 mm
-
Paku
-
Tang
-
Gergaji
-
Pahat
-
Catut
-
Tiner
-
Siku
-
Penggaris
-
Pensil
Alat Sambung Alat sambung yang digunakan dalam pemodelan bangunan ini
merupakan Sambungan Paku. Bila dibandingkan dengan sambungan baut, maka sambungan dengan paku :
-
Mempunyai efisiensi lebih besar
-
Memberi perlemahan yang lebih kecil yaitu kura-kira 10%
-
Kekuatan tidak tergantung arah serat, dan pengaruh cacat-cacat kayu juga
-
Adalah lebih kaku
-
Beban-beban pada penampang lebih merata
-
Untuk kayu yang tidak terlalu keras dan bila kayu yang harus disambung terlalu tebal, maka tidak perlu dibor, sehingga dapat dikerjakan oleh tukang.
3.2.3
Beban Uji Dalam perancangan beban untuk pemodelan ini digunakan beban 20 Kg untuk setiap portal, karena bangunan ini memiliki 4 portal, maka beban maksimal yang dapat ditahan oleh bangunan adalah 80 Kg.
3.2.4
Metodologi Perancangan Pada perancangan pemodelan ini, balok dibuat dari bahan kayu berukuran 8/12 yang dibuat menjadi ukuran 1,2 x 3,4 cm, sedangkan untuk kolom, kayu yang dipakai adalah kayu berukuran 8/12 yang dibuat menjadi ukuran 3,4 x 3,4 cm.
3.3
Sistem Struktur Penampang : Kolom
= 3.4 x 3,4 cm
Inersia Kolom
= 11,1362 cm4
Balok
= 1,2 x 3,4 cm
Inersia Balok
= 3,9304 cm4
Kuda-kuda
= 1,0 x 1,4 cm
Gording
= 0,8 x 1,2 cm
Perhitungan Menggunakan Metode Takabeya
1. Perhitungan Momen-Momen Parsiil M12 M45 M23 M56
-0,144783333 -0,072391667 -0,144783333 -0,072391667
kg/m kg/m kg/m kg/m
M21 M54 M32 M65
0,144783333 0,072391667 0,144783333 0,072391667
kg/m kg/m kg/m kg/m
τ1 τ4
-0,144783333 -0,072391667
kg/m kg/m
τ2 τ5
0 0
kg/m kg/m
2. Hitung ρ, ɣ, m
I Balok H
3,93E-08 0,6
m4 m
I Kolom L
1,11E-07 0,5
m4 m
k
6,55E-08
m4
k
2,23E-07
m4
Kolom Nama Batang
H
Balok
I
Nama Batang
k 4
L
3
(m)
(m )
m
(m)
KA1
0,6
1,11E-07
1,86E-07
B12
0,5
KB2
0,6
1,11E-07
1,85E-07
B23
0,5
KC3
0,6
1,11E-07
1,86E-07
B45
0,5
K14 K25 K36
0,6 0,6 0,6
1,11E-07 1,11E-07 1,11E-07
1,86E-07 1,86E-07 1,86E-07
B56
0,5
I
k 4
(m ) 3,93E08 3,93E08 3,93E08 3,93E08
m3 7,86E-08 7,86E-08 7,86E-08 7,86E-08
ρ1 ρ4
9,00E-07 5,28E-07
ρ2 ρ5
6,86E-07 6,86E-07
ɣ12 ɣ21 ɣ41 ɣ54
1,15E-01 8,74E-02 2,06E-01 1,15E-01
ɣ14 ɣ25 ɣ45 ɣ52
3,51E-01 2,71E-01 1,49E-01 2,71E-01
m1(0)
160937,8451
m2(0)
0
m4(0)
136996,6277
m5(0)
0
m4(1)
103793,4489
m4(2)
112828,5822
m5(1)
-11899,90514
m5(2)
-10001,05072
m2(1)
-10841,25741
m2(2)
-8278,37157
m1(1)
125724,4496
m1(2)
122257,1206
m4(3)
113261,454
m4(4)
113415,3371
m5(3)
-10744,45329
m5(4)
-10898,58589
m2(3)
-7774,161059
m2(4)
-7714,100932
m1(3)
122047,2714
m1(4)
121986,3357
m4(5)
113450,8377
m4(6)
113456,6904
m5(5)
-10918,91432
m5(6)
-10921,8453
m2(5)
-7703,273529
m2(6)
-7701,2821
m1(5)
121972,6251
m1(6)
121970,3411
m4(7)
113457,5976
m4(8)
113457,872
m5(7)
-10923,15941
m5(8)
-10923,34118
m2(7)
-7700,726796
m2(8)
-7700,644182
m1(7)
121969,9588
m1(8)
121969,8529
m4(9)
113457,9209
m4(10)
113457,929
m5(9)
-10923,36915
m5(10)
-10923,37463
m2(9)
-7700,627363
m2(10)
-7700,624211
m1(9)
121969,8338
m1(10)
121969,8306
m4(11)
113457,9304
m5(11)
-10923,37548
m2(11)
-7700,623931
m1(11)
121969,8301
Titik Nama Temu Batang M1A 1 M12 M14 M21 M2B 2 M25 M23 3 M32 M41 4 M45 M54 5 M52 M56 6 M65
Momen Akhir 0,045275607 -0,126213055 0,066333588 0,162748281 -0,002849231 -0,006913291 -0,145993995 0,143572672 0,087391569 -0,056271594 0,088511739 -0,006913291 -0,074108996 0,070674337
3.4
Modelisasi Struktur
3.5
Analisis Struktur Perhitungan Tegangan Izin Batang Tarik
batang
Moment
1_A
463
Gaya Tarik
b
h
luas (A)
σ=σtr/σlt
wη= 1/6 b h2
2
tegangan batang = (S/A) X σ X (M/Wη)
σtk ijin
(S)
cm
cm
cm
288
20
20
400
0,85
1333,333333
0,212517
85
1_4
115
68
20
20
400
0,85
1333,333333
0,012463125
85
2_B
394
528
20
20
400
0,85
1333,333333
0,331551
85
2_5
503
268
20
20
400
0,85
1333,333333
0,214843875
85
1_2
310
300
10
20
200
0,85
666,6666667
0,592875
85
5_6
463
146
10
20
200
0,85
666,6666667
0,43093725
85
4_5
231
398
10
20
200
0,85
666,6666667
0,58610475
85
Batang
panjang bentang
Momen
Tekan
b
h
Luas (A)
σ=σtr///σlt//
wη= 1/6 b h2
Imin
Imin= 0.289 b
λ ( tabel PPKI)
ω ( interpolasi tabel PPKI)
=1/12*b*h3
(S)
Tegangan batang =Sx (ω/A) X σ X (M/ wη)
σtk ijin
2_3
300
493
169
10
20
200
0,85
666,6666667
6666,666667
2,89
57,6701
1,5985
1,9793075
85
3_C
360
341
760
20
20
400
0,85
1333,333333
13333,33333
5,78
57,6701
1,5985
3,2545375
85
3_6
360
544
300
20
20
400
0,85
1333,333333
13333,33333
5,78
124,1753
7,1254
5,69085
85
Momen
elastisitas kayu kelas II
(kn/m)
Kg/cm2
M1A
463
100000
M12
310
M14
Nama Batang
Inersia
panjang bentang
simpangan
simpangan ijin
cm
= M X L2
fmaks=L/300
1333,333333
360
0,003572531
1,2
100000
666,6666667
300
0,003444444
1
115
100000
1333,333333
360
0,000887346
1,2
M21
396
100000
666,6666667
300
0,0044
1
M2B
394
100000
1333,333333
360
0,003040123
1,2
M25
503
100000
1333,333333
360
0,003881173
1,2
M23
493
100000
666,6666667
300
0,005477778
1
M36
544
100000
666,6666667
300
0,006044444
1
M3C
341
100000
1333,333333
360
0,002631173
1,2
M32
186
100000
666,6666667
300
0,002066667
1
M41
245
100000
666,6666667
300
0,002722222
1
M45
231
100000
666,6666667
300
0,002566667
1
M54
296
100000
666,6666667
300
0,003288889
1
M52
180
100000
1333,333333
360
0,001388889
1,2
M56
463
100000
666,6666667
300
0,005144444
1
M65
309
100000
666,6666667
300
0,003433333
1
M63
310
100000
1333,333333
360
0,002391975
1,2
Ma
715
100000
1333,333333
360
0,005516975
1,2
Ma
812
100000
1333,333333
360
0,006265432
1,2
Mc
729
100000
1333,333333
360
0,005625
1,2
3.6
3.7
Desain Komponen Struktur -
Kolom
= 3,4 x 3,4 cm
-
Balok
= 1,2 x 3,4 cm
-
Kuda-kuda = 1,0 x 1,4 cm
-
Gording
= 0,8 x 1,2 cm
Desain Sistem Sambungan Komponen Struktur antar Komponen Strukur
Desain Sambungan Balok - Kolom
Desain Sambungan Kuda-Kuda
Desain Sambungan Kolom
3.8
Desain Sistem Sambungan Kolom dengan Lantai Dasar
3.9
Berat Bangunan dari Model Bangunan Rencana Menurut analisi kami, berat bangunan diperkirakan 60 kg.
3.10
Simpangan Horizontal Rencana untuk beban dorong dan beban tarik (1 siklus pembebanan) Simpangan Horizontal Rencana yang didapatkan dari pemodelan dengan software ETABS dengan menggunakan beban 75kg adalah 5,6 mm.
3.11
Perkiraan kurva histeretik 1(satu) siklus penuh pembebanan bolak-balik (dorong dan tarik). 1 0,8 0,6 0,4
Beban
0,2 0 -8
-6
-4
-2
-0,2
0
2
4
6
8
-0,4 -0,6 -0,8 -1
Perpindahan 3.12
Waktu Pelaksanaan Konstruksi Rencana Waktu pelaksanaan konstruksi rencanan diperkirakan 4 minggu (termasuk dalam waktu perakitan kuda-kuda 2D).
3.13
Rencana Anggaran Biaya
Item No Pekerjaan 1
Pek. Lantai
2
Pek. Kolom Pek. Balok, Sloof dan Ring balok
3
4
Pek. Dinding
5
Pek. Kusen
6 7
Pek. Atap Finishing
Material multiplek 6 mm Kayu Kelas II 8/12 Kayu Kelas II 8/12 Multiplek 3 mm Papan Kayu 3/20 Triplek 3 mm Amplas Cat atap (merah) Cat dinding (Abu-abu) Cat Jendela (Hijau) Tiner Paku 1 cm Paku 3 cm Gergaji Tang Kombinasi Palu Kuas 3' Kuas 2' Kuas 1,5' Pahat Kayu
Harga Jumlah Satuan Satuan (Rp)
Jumlah Harga (Rp)
1,5
m2
69.000
103.500
8
btg
70.000
560.000
12
btg
70.000
840.000
6,12
m2
33.500
205.020
1
btg
115.000
115.000
2 10
2
m lembar
39.500 5.000
79.000 50.000
2
kg
42.000
84.000
2
kg
42.000
84.000
2 1 2 2 1
kg botol kg kg buah
42.000 23.600 18.500 18.500 25.000
84.000 23.600 37.000 37.000 25.000
1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah Total Biaya
37.500 35.000 8.000 5.000 2.000 30.000
37.500 35.000 8.000 5.000 2.000 30.000 2.444.620
BAB IV GAMBAR METODE PERAKITAN MODEL BANGUNAN GEDUNG (SOP)
Langkah Kerja/ Urutan Gambar Metode Perakitan Model : 1. Membuat alas bangunan yaitu sebagai lantai dasar yang terbuat dari selembar multiplek dengan tebal 12 mm yang telah diberikan garis/lukisan as bangunan dan titik-titik lobang kolom. (lihat gambar 4.1)
Gambar 4.1
2. Rangkai struktur portal kolom dan balok melintang, kemudian dipasang/diletakkan pada alas bangunan kode portal as 1,2,3 dan 4. (lihat gambar 4.2)
Gambar 4.2
3. Rangkai balok memanjang as A,B dan C pada portal as 1,2,3 dan 4 sehingga telah menjadi struktur ruang. (lihat gambar 4.3)
Gambar 4.3
4. Kencangkan semua sambungan-sambungan pertemuan balok dan kolom baik arah memanjang maupun melintang serta pengikatan kolom-kolom dan lantai dasar dengan paku.
5. Pasang tangga dan dinding-dinding dengan mutliplek 3 mm dalam yang ada pada lantai dasar. (lihat gambar 4.4)
Gambar 4.4
6. Pasang lantai 1 dengan mutliplek tebal 6 mm diatas balok-balok melintang yang telah terpasang sebelumnya. (lihat gambar 4.5)
Gambar 4.5
7. Pasang dinding-dinding dalam di lantai 1 dengan mutliplek 3 mm. (lihat gambar 4.6)
Gambar 4.6
8. Pasang dinding-dinding luar baik pada lantai dasar maupun pada lantai 1. (lihat gambar 4.7)
Gambar 4.7
9. Susun rangka atap/ rangka kuda-kuda di atas struktur balok. (lihat gambar 4.8)
Gambar 4.8
10. Pasang penutup atap dengan triplek 3 mm pada rangka atap dengan paku. (lihat gambar 4.9)
Gambar 4.9
BAB V PENUTUP 5.1
Kesimpulan Dari pembahasan di atas maka didapat beberapa kesimpulan antara lain : a. Pemakaian kayu dalam pekerjaan konstruksi baik dalam hal pembangunan rumah semakin lama semakin berkurang karena biaya yang dikeluarkan cukup tinggi. Namun disamping itu, sebenarnya konstruksi kayu lebih ringan dan tahan gempa. Sehingga konstruksi kayu cocok digunakan untuk daerah rawan gempa seperti Indonesia. b. Sistem sambungan pada struktur kayu perlu diperhitungkan mengingat kelemahan kayu yaitu pada sambungan cukup sulit dikerjakan.
5.2
Saran Adapun hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pembuatan bangunan tahan gempa berbahan dasar kayu adalah : a. Pembangunan hunian/ rumah bernuansa etnik nusantara harus lebih ditingkatkan sehingga tidak terjadi penggerusan akan budaya. b. Mengingat kayu adalah bahan yang mudah terjadi kerusakan seperti diserang rayap, pelapukan maka perawatan berkala harus dilakukan agar kayu dapat bertahan lama.
DAFTAR PUSTAKA Alizar, Ir., M.T. Struktur Kayu. Pusat Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Universitas Mercu Buana. Arfiadi, Y. (2011). Analisis Struktur dengan Metode Matriks Kekakuan. Yogyakarta: Cahaya Atma Pustaka. Departemen Pekerjaan Umum. 1961. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia NI-5 PPKI 1961. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum. Ihsan, Mohammad. (2008). Analisa Ketahanan Gempa Pada Struktur Rumah Tradisional Sumatera. Jakarta: Univesitas Indonesia. Puspantoro, I. B. (1996). Konstruksi Bangunan Gedung Bertingkat Rendah. Yogyakarta: Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Badan Standarisasi Nasional. SNI – 03 – 1726 – 2003. (2003). Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (Beta Version). Bandung: Badan Standarisasi Nasional (BSN). Badan Standarisasi Nasional. SNI 3434:2008. (2008). Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Kayu untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional (BSN). Badan Standarisasi Nasional. SNI 7395:2008. (2008). Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Penutup Lantai dan Dinding untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional (BSN). Soetomo, H.M. (1981). Perhitungan Portal Bertingkat dengan cara Takabeya 1. Jakarta: Soetomo HM. Universitas Gadjah Mada.(1985). Soal dan Penyelesaian Mekanika Teknik Frame Work Metode Takabeya. Yogyakarta: Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.
